Crédito de imagem: Hubble
Os astrônomos estão anunciando hoje a identificação de três super-gigantes vermelhos que têm os maiores diâmetros de qualquer estrela normal conhecida, com mais de um bilhão de quilômetros de diâmetro. O relatório está sendo apresentado pela sra. Emily Levesque, júnior de graduação do MIT, que trabalha com uma equipe internacional de astrônomos, incluindo Philip Massey (Observatório Lowell, em Flagstaff, Arizona), Knut Olsen (Observatório Interamericano Cerro Tololo) , no Chile), Bertrand Plez e Eric Josselin (Universidade de Montpellier II, na França), e Andre Maeder e Georges Meynet (Observatório de Genebra, na Suíça). Nat White, do Observatório Lowell, também participou do estudo. As descobertas estão sendo apresentadas hoje na reunião da American Astronomical Society em San Diego, Califórnia. O grupo estudou uma amostra de 74 estrelas supergigantes vermelhas na Via Láctea. Esta pesquisa é importante para finalmente conciliar teoria e observação para essas estrelas. Supergigantes vermelhos, estrelas enormes chegando ao fim de suas vidas, são extremamente frias e luminosas? e muito grande.
As três maiores estrelas são KW Sagitarii (distância de 9.800 anos-luz), V354 Cephei (distância de 9.000 anos-luz) e KY Cygni (distância de 5.200 anos-luz), todas com raios cerca de 1500 vezes maiores que o Sol, ou cerca de 7 unidades astronômicas (AU). Para comparação, a conhecida estrela supergigante vermelha Betelgeuse na constelação de Orion é conhecida em outros trabalhos por ter um raio cerca de 650 vezes o do Sol, ou cerca de 3 UA. Se uma dessas estrelas fosse colocada na localização do sol, suas camadas externas se estenderiam a meio caminho entre as órbitas de Júpiter (5,2 UA) e Saturno (9,5 AU) [ver figura].
O detentor do recorde anterior, "Garnet Star" de Herschel (também conhecido como "mu Cephei") fica em quarto lugar no estudo. A única outra estrela para a qual foi reivindicado um tamanho muito grande é o sistema binário de estrelas VV Cephei, que consiste em uma supergigante vermelha e uma companheira quente orbitando dentro de um envelope gasoso comum, no qual as forças gravitacionais da companheira distenderam a superfície do supergigante e o significado do tamanho da estrela é, portanto, confuso. Acredita-se que nenhuma das estrelas do novo estudo seja binária e, portanto, suas propriedades nos dizem sobre os tamanhos extremos que as estrelas normais alcançam.
O estudo usou o telescópio de 2,1 metros da National Science Foundation (84 polegadas) no Observatório Nacional Kitt Peak, localizado fora de Tucson, Arizona, e o telescópio de 1,5 m (60 polegadas) no Observatório Interamericano Cerro Tololo, localizado fora de La Serena, Chile, no sopé dos Andes. As novas observações foram combinadas com modelos de computador de última geração que contêm dados aprimorados sobre as moléculas encontradas nas camadas externas dessas estrelas frias. A análise produziu as temperaturas mais precisas já encontradas para esse tipo de objeto. As temperaturas dos supergigantes vermelhos mais frios são cerca de 3450 Kelvins, ou cerca de 10% mais quentes do que se pensava anteriormente. Combinado com estimativas modernas das distâncias dessas estrelas, o grupo também foi capaz de determinar os tamanhos estelares.
"O significado deste estudo é que, pela primeira vez em muitas décadas, existe um bom acordo entre a teoria de quão grandes e frias essas estrelas devem ser e quão grandes e frias nós realmente as observamos", explicou o Dr. Philip Massey Astrônomo no Observatório Lowell, líder do projeto. “Nas últimas duas décadas, houve um desacordo significativo. O problema neste caso acabou por NÃO ser a teoria, mas as 'observações'? a conversão entre as qualidades observadas (brilho e tipo espectral) e as propriedades deduzidas (temperatura e luminosidade e / ou tamanho) precisavam ser aprimoradas. ” A nova análise da equipe fornece um meio melhor de conversão entre essas propriedades.
"Essas estrelas não são as mais massivas conhecidas", observou Levesque. “Eles têm apenas 25 vezes a massa do sol, enquanto as estrelas mais massivas podem ter tanto material quanto 150 sóis. Nem são as mais luminosas, pois são apenas cerca de 300.000 vezes a luminosidade do sol, não o fator de 5 milhões ou mais atribuído às estrelas mais luminosas. Eles nem são as estrelas mais frias conhecidas? as anãs marrons têm temperaturas tão baixas que nem conseguem fundir hidrogênio. Mas a combinação de luminosidades modestamente altas e temperaturas relativamente baixas significa que elas são as maiores estrelas conhecidas, em termos de diâmetros estelares. ”
O estudo foi submetido ao Astrophysical Journal para revisão e publicação. O apoio foi concedido por meio de uma concessão ao Observatório Lowell pela National Science Foundation, que também forneceu apoio à participação de Levesque no projeto por meio do programa de Experiências de Pesquisa para Graduandos da Northern Arizona University.
Fonte original: Observatório Lowell
